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Nota 1: il programma riportato è quello esteso. Ai fini dell'esame ne viene normalmente ritagliata una porzione, concordata tra studente e docente (circa il 60 % per una valutazione 24-26).

Nota 2: per quanto il programma sposti molto l'accento dall'aspetto fondamentale all'applicazione concreta (motori, reti etc), la specificità rimane la presenza e modalità di intervento dei principi primi.

Flussi, circuitazioni, elementi di analisi vettoriale in 2 e 3 dimensioni.

Flussi di materia, carica, energia. Corrente elettrica. Intensità acustica.

Teoremi Gauss, Green-Stokes (enunciati e interpretazione). Eq. continuità.

Concetto di spettro frequenze, caratteristiche semi-qualitative.

Legge di Coulomb-Lorenz. Moto carica in campi elettrico e magnetico semplici.

Principi teorici elettromagnetismo (seguendo le equazioni di Maxwell): Teorema Gauss, conservatività campo elettrostatico, flusso conservato del campo magnetico, e del campo elettrico nel vuoto, circuitazione del campo magnetico, legge Faraday-Neumann-Lenz, corrente di spostamento.

Applicazioni semplici di elettrostatica, magnetostatica, Faraday, Corr.Spostamento.

Eq. Maxwell e onde elettromagnetiche (proprietà, nessuna dimostrazione).

Capacità - condensatore piano.

Induttanza - induttori: solenoide e nastri paralleli.

Guide d'onda. Caso dettagliato guida a nastri paralleli, con deduzione eq. d'onda.

Conduzione elettrica. Struttura a bande, conduttore, isolante, semiconduttore naturale e dopato p/n. Comportamenti a temperatura bassa e ambiente. Concetto di lacuna. Leggi di Ohm e Joule. Circuiti semplici con batterie e resistenze.

Dispositivi di amplificazione: regimi di amplificazione, valvola a vuoto, giunzione p/n, transistor Mosfet, circuito integrato. Distinzione tra gestione segnale analogico e digitale.

Correnti alternate. Fasori, impedenza. Connessione di resistenze, capacità etc. Circuiti LC serie e parallelo. Filtri Passa basso, passa alto e passa banda.

Gestione, sicurezza, e costi. Potenza attiva e reattiva. Corrente trifase. Ruolo trasformatori. Schema produzione-trasporto-distribuzione. Tensioni e potenze tipiche. Conessioni a massa/terra. Modalità di messa in sicurezza di un impianto.

Generatori serie e parallelo. Connessione di un generatore ad una rete. Sincronizzazione ed autosincronizzazione grazie alla legge di Lenz.

Motori/Generatori trifase. Spira in campo magnetico. Motore sincrono. Freno asincrono. Motore asincrono a gabbietta. Modalità utilizzo motore o generatore. Uguaglianza di potenza meccanica e potenza elettrica.

Onde: caratteristiche generali in 1, 2, 3 dimensioni. Rapporto tra ampiezza e contenuto energetico.

Interferenza. Caso dettagliato due oscillazioni o onde. Esperimento due fenditure e frange di interferenza. Onde stazionarie. Fermat. Il raggio di luce come luogo di interferenza costruttiva.

Legge Hooke generalizzata. Onde nei mezzi meccanici continui.

Riflessione e trasmissione, ruolo impedenza.

Onde sismiche. Definizioni, scale, trasporto, risonanza, focheggiamento, rapporto tra spettro della sollecitazione e della risposta.